[发明专利]一种灵敏检测啤酒中丹宁酸的方法

说明书

本发明涉及一种灵敏检测啤酒中丹宁酸的方法，以氧化石墨烯(GO)和氨水(NH₃·H₂O)为原料，在强碱性条件下水热切割制备了氨基化GQDs(AF‑GQDs)。丹宁酸(TA)的多酚羟基结构使其能够与AF‑GQDs之间形成氢键并产生较强的π‑π相互作用，从而导致AF‑GQDs的荧光猝灭。以AF‑GQDs为荧光探针建立了丹宁酸的定量分析方法，检出限为43.3nmol L^‑1。方法抗干扰能力较强，常见的小分子、金属离子、阴离子等均不干扰丹宁酸的测定。

技术领域

本发明属于丹宁酸检测领域，具体涉及一种灵敏检测啤酒中丹宁酸的方法。

背景技术

公开该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

石墨烯量子点(GQDs)指的是侧向尺寸小于100nm的石墨烯片，由于量子限制效应和边缘效应，GQDs具有良好的光学特性，例如紫外吸收和荧光发射。因此，GQDs可作为荧光探针用于传感和成像领域。然而，原始的GQDs光学性质较差，需通过功能化赋予GQDs良好的性质。常见的功能化方法包括共价功能化和非共价功能化。其中，通过共价键合作用，在石墨烯骨架上引入其他种类的功能基团如羟基、氨基等基团，GQDs会产生新的荧光性质。通常来说，通过掺杂或者修饰的方法向GQDs中引入氮可以提高其荧光强度。但是掺杂所需条件过于苛刻，并且掺杂量较少。因此，可通过羧基和氨基之间的酰胺化反应，将氨基修饰在GQDs表面。作为一种电子供体，氨基基团可促进电子从氨基转移到共轭GQDs的结构上，因此增加荧光强度。

丹宁酸是一种典型的葡萄糖棓酰基化合物，多酚羟基的结构使其具有一系列独特的化学和生理特性，如与多糖、蛋白质等结合后导致其物理化学行为发生变化、可与金属离子发生络合和静电作用、具有强还原性和捕捉自由基的活性等。丹宁酸的用途十分广泛，如可作为医药工业、酿酒工业的添加剂。还可作为治疗烧伤、腹泻等疾病的氧化剂、抗菌剂。丹宁酸理化性质研究表明，丹宁酸可参与生物体的杀菌、抗肿瘤过程，其含量在这些生理过程中会发生显著变化。然而，高浓度的丹宁酸可导致肝脏问题如肝功能异常。同时，作为一种食品和酒水添加剂，需严格控制丹宁酸的加入量，其含量也是评价产品质量的重要参数之一。目前有很多种检测丹宁酸的方法，包括液相色谱法、化学发光法、电化学方法、光谱法等。尽管这些方法可以成功检测丹宁酸，但是由于步骤复杂、灵敏度较低、选择性较差等并没有得到广泛的应用。

荧光法是一种简单、可重复的、灵敏高度选择性良好的方法。区别于传统的荧光染料和半导体量子点，石墨烯量子点除了具有可调的光学性质外，还具有良好的光稳定性、较低的细胞毒性和良好的生物相容性。以石墨烯量子点作为探针，可用于检测多种物质。但是未经修饰的石墨烯量子点荧光发射强度较弱，并且无特异性的功能基团，因此，用于检测领域会导致检测的灵敏度低、选择性较差，在测定实际样品时会有很大的干扰。

发明内容

为了克服上述问题，本发明提供了一种灵敏检测啤酒中丹宁酸的方法。该方法以氧化石墨烯(GO)和氨水(NH₃·H₂O)为原料，在强碱性条件下水热切割制备了氨基化石墨烯量子点(AF-GQDs)。丹宁酸(TA)的多酚羟基结构使其能够与AF-GQDs之间形成氢键并产生较强的π-π相互作用，从而导致AF-GQDs的荧光发生猝灭。以AF-GQDs为荧光探针建立了丹宁酸的定量分析方法，检出限为43.3nmol L^-1。方法抗干扰能力较强，常见的小分子、金属离子、阴离子等均不干扰丹宁酸的测定。

为实现上述技术目的，本发明采用的技术方案如下：

一种用于灵敏检测啤酒中丹宁酸的氨基化石墨烯量子点的制备方法，以氧化石墨烯和氨水为原料，在强碱性条件下水热切割制备了氨基化石墨烯量子点。